需要系数法确定计算负荷
负荷计算的需要系数法
1、在工程中380/220V三相平衡负荷旳计算电流：
I js
Pjs
Pjs
1.52Pjs
3 Ue cos 0.658 cos cos
式中：Ue ----三相设备旳额定电压， Ue 0.38kV
2、在工程中220V单相负荷旳计算电流：
。
I js
U ed
Pjs cos
Pjs 0.22 cos
4.55Pjs cos
方案设计阶段
施工图设计阶段
1、方案设计阶段：方案设计阶段拟定计算容量时，采用单位指标法
计算，并根据所计算旳成果，拟定本工程所需电力变压器旳台数和每 台旳容量。
注：1）当空调冷水机组采用直燃机时，用电指标一般比电动压缩
机制冷时旳用电指标降低25—35VA/㎡。 表中所列旳用电指标为上限值，是按空调采用电动压缩机制冷
在0.85~1。
KQ—无功功率同步系数。对于配电干线计算负荷，K取值范围一般在 0.93.~0.97；对于变电站总计算负荷，K取值范围一般在0.95~1。
4
二、二项式法 三、利用系数法 四、利用多种用电指标旳负荷计算法
当用电设备台数及容量还未拟定，但须作出初步旳负荷计算时。如：供配 电系统处于规划阶段时；
8
二、设备容量旳计算：
1、单台设备旳容量为设备名牌上旳额定容量和额定功率。 2、多台设备旳容量为总设备容量之和，再乘以需要系数。 3、季节性负荷，如：空调制冷设备和采暖设备，取其大者计入总 设备容量。 4、成组用电设备旳设备容量计算时，不涉及备用设备。 5、消防设备遇火灾时，必须切除旳设备取其大者，计入总设备容 量。 6、照明设备旳设备容量，必须将灯泡旳功率加上灯具旳功率。如： 荧光灯、金属卤化物灯、高压钠灯、高压汞灯，均将灯泡旳额定功 率加上镇流镇流器旳损耗功率。如：低压钠灯、低压卤钨灯、均需 要将灯泡旳额定功率再加上灯具上旳变压器旳功耗。
负荷计算公式
一. 三相用电设备组计算负荷的确定:1. 单组用电设备负荷计算: P30=KdPe Q30=P30tanφS30=P30/cosφI30=S30/(1.732UN)2. 多组用电设备负荷计算: P30=K∑p∑P30,i Q30=K∑q∑Q30,i S30=(P²30+Q& sup2;30)½ I30=S30/(1.732UN)注: 对车间干线取K∑p=0.85～0.95 K∑q=0.85～0.97对低压母线①由用电设备组计算负荷直接相加来计算时取? ?K∑p=0.80～0.90? ???K∑q=0.85～0.95? ?? ?? ?? ???? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???②由车间干线计算负荷直接相加来计算时取? ???K∑p=0.90～0.95? ???K∑q=0.93～0.97? ?? ?? ?? ???? ?3. 对断续周期工作制的用电设备组? ???①电焊机组要求统一换算到ε=100﹪,Pe=PN(εN)½ =Sncosφ(εN)½(PN.SN为电焊机的铭牌容量;εN为与铭牌容量对应的负荷持续率;cosφ为铭牌规定的功率因数. )②吊车电动机组要求统一换算到ε=25﹪, Pe=2PN(εN)½二. 单相用电设备组计算负荷的确定:单相设备接在三相线路中,应尽可能地均衡分配,使三相负荷尽可能的平衡.如果三相线路中单相设备的总容量不超过三相设备总容量的15﹪,则不论单相设备容量如何分配,单相设备可与三相设备综合按三相负荷平衡计算.如果单相设备容量超过三相设备容量15﹪时,则应将单相设备容量换算为等效三相设备容量,再与三相设备容量相加.1. 单相设备接于相电压时等效三相负荷的计算: Pe=3Pe.mφ( Pe.mφ最大单相设备所接的容量)2. 单相设备接于线电压时等效三相负荷的计算: ①接与同一线电压时? ?? ?Pe=1.732Pe.φ? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?②接与不同线电压时 Pe=1.732P1+(3-1.732)P2Qe=1.732P1tanφ1+(3-1.732)P2tanφ2设P1>P2>P3,且cosφ1≠cosφ2≠cosφ3,P1接与UAB,P2接与UBC,P3接与UCA.③单相设备分别接与线电压和相电压时的负荷计算? ? 首先应将接与线电压的单相设备容量换算为接与相电压的设备容量,然后分相计算各相的设备容量和计算负荷.而总的等效三相有功计算负荷为其最大有功负荷相的有功计算负荷P30.mφ的3倍.即? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???P30=3P30.m φ? ?? ?? ?Q30=3Q30.mφ5施工用电准备现场临时供电按《工业与民用供电系统设计规范》和《施工现场临时用电安全技术规范》设计并组织施工，供配电采用TN—S接零保护系统，按三级配电两级保护设计施工，PE线与N线严格分开使用。
负荷计算的3种方法
1、需要系数法。
用设备功率乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷。
这种方法比较简便，应用广泛，尤其适用于配、变电所的负荷计算。
2、利用系数法。
采用利用系数求出最大负荷班的平均负荷，再考虑设备台数和功率差异的影响，乘以与有效台数有关的最大系数得出计算负荷。
这种方法的理论根据是概率论和数理统计，因而计算结果比较接近实际。
适用于各种范围的负荷计算，但计算过程稍繁。
3、单位面积功率法、单位指标法、单位产品耗电量法。
前两者多用于民用建筑，后者用于某些工业建筑。
在用电设备功率和台数无法确定时，或者设计前期，这些方法是确定设备负荷的主要方法。
4、除采用以上的方法外，还有二项式法以及近年国内出现的abc法、变值需要系数法等。
这些方法有的已被其他方法代替，有的是利用系数法的简化，还有的实用数据不多，未能推广。
负荷计算的需要系数法
负荷计算的需要系数法负荷计算是电力系统规划和设计的基础工作，其主要目的是确定系统所需的负荷容量。
负荷计算方法有多种，其中一种常用的方法是需要系数法。
这种方法是根据系统负荷的不同特性和变化规律，选取相应的系数进行计算。
需要系数法主要适用于变动较大、具有明显季节性变化的负荷。
它通过对不同时间段的负荷进行分类，确定相应的系数，然后根据负荷特性和系数进行计算。
需要系数法的主要步骤如下：1.负荷分类：根据负荷的性质和用途，将负荷划分为不同的类型，例如居民用电、工业用电和商业用电等。
这样可以更好地了解负荷的特点和变化规律。
2.确定参考期：选择一个代表性的时间段作为参考期，一般选取历史数据中负荷最高的连续几天或最高负荷的一些月份。
参考期的选择应该充分考虑负荷的季节性变化和峰谷差异。
3.计算负荷系数：根据参考期的负荷曲线和实际负荷数据，计算不同时间段负荷的系数。
常用的系数有日负荷系数、月负荷系数和年负荷系数。
例如，日负荷系数可以通过将一天的负荷峰值除以全天平均负荷来计算得到。
4.预测负荷：根据负荷系数和基准负荷数据，利用统计方法或数学模型预测未来一段时间的负荷。
根据需要也可以考虑未来负荷的变化趋势和其他因素的影响，进一步提高预测的准确性。
5.计算负荷容量：根据预测负荷和负荷系数，计算系统所需的负荷容量。
负荷容量可以通过将预测负荷峰值与负荷系数相乘得到。
例如，日负荷容量可以通过将一天的预测负荷峰值乘以日负荷系数来计算得到。
需要系数法的优点是简单、实用，能够较好地反映负荷的季节性变化和峰谷差异。
同时，该方法也可以结合其他方法，如负荷曲线拟合法和负荷迭代法，进一步提高负荷计算的准确性和可靠性。
然而，需要系数法也存在一些局限性。
首先，该方法基于历史数据和统计方法，对系统未来的变化趋势和其他因素的影响可能无法充分考虑。
其次，负荷分类和负荷系数的确定需要具备一定的经验和专业知识。
因此，在具体应用中，需要综合考虑多种方法和因素，结合实际情况进行合理选择。
工厂需要系数法负荷公式
工厂需要系数法负荷公式系数法是一种用于计算工厂负荷和设备运转时间的公式。
它是根据工艺参数，生产能力和设备产能来确定所需工厂负荷的一种方法。
这种方法可以帮助工厂管理者更好地规划和控制生产过程，以确保设备的正常运行和生产效率的提高。
系数法负荷公式的基本原理是将设备产能和生产能力表示为一个系数，该系数是根据工艺参数和设备特性来决定的。
通过计算这个系数，可以确定每个设备的最佳工作时间和负荷。
系数法负荷公式的具体计算方式如下：设备负荷=（每天工作小时数/设备运转时间）*100其中，每天工作小时数是指工厂每天正常工作的小时数，设备运转时间是指设备在这段时间内实际运转的时间。
通过上述公式，可以计算出每个设备的负荷量，从而得到整个工厂的总负荷量。
这些负荷量可以帮助工厂管理者更好地了解工厂的生产能力和设备利用率，以便进行优化和改进。
系数法负荷公式的优点之一是它可以使用很多种方法来确定设备产能和生产能力的系数。
这些方法可以根据不同的工艺和设备特性来选择，以确保计算结果的准确性和实用性。
另一个优点是系数法负荷公式可以简化和优化负荷计算过程。
通过将设备产能和生产能力总结为一个系数，可以减少计算错误和复杂性，提高计算效率和精度。
然而，系数法负荷公式也存在一些局限性。
首先，它假设设备的产能和生产能力是恒定不变的，而实际情况往往是变化的。
因此，在使用该公式时需要不断调整和更新系数，以反映设备和生产能力的实际变化。
其次，系数法负荷公式只考虑了设备的负荷情况，而没有考虑到其他因素对工厂负荷的影响，例如人力资源和物料供应等。
因此，在实际应用中，需要综合考虑这些因素，以确保负荷计算的全面性和准确性。
综上所述，系数法负荷公式是一种常用的工厂负荷计算方法，可以帮助工厂管理者了解和控制设备运转时间和负荷情况。
通过合理使用该公式及其优化，可以提高工厂的生产效率和设备利用率，从而为工厂的成功运营和发展做出贡献。
计算负荷的需要系数法
计算负荷的需要系数法 1．设备组设备容量采用需要系数法时，首先应将用电设备按类型分组，同一类型的用电设备归为一组，并算出该组用电设备的设备容量e P 。
对于长期工作制的用电负荷（如空调机组等），其设备容量就是设备铭牌上所标注的额定功率。
对于断续周期制的用电设备，其设备容量是对于照明设备：白炽灯的设备容量按灯泡上标注的额定功率取值；带自感式镇流器的荧光灯和高压汞灯等照明装置，由于自感式镇流器的影响，不仅功率因数很低，在计算设备容量时，还应考虑镇流器上的功率消耗。
因此，对采用自感式镇流器的荧光灯装置，其设备容量取灯管额定功率的1．2倍，高压汞灯装置的设备容量取灯泡额定功率的1．1倍。
2．用电设备组的计算负荷根据用电设备组的设备容量e P ，即可算得设备的计算负荷： 有功计算负荷 e x c P K P = (12-1) 无功计算负荷 ϑtg P Q c c = 视在计算负荷 22c c c Q P S +=或 ϑcos c P S =计算电流 US I c c 3103⨯=(12-2)式中xK ——设备组的需要系数；e P ——设备组设备容量（KW ）； ϑ——用电设备功率因数角；U ——线电压（V ）； c I ——计算电流（A ）。
上述公式适用计算三相用电设备组的计算负荷，其中式（12-2）计算电流的确定尤为重要，因为计算电流是选择导线截面积和开关容量的重要依据。
对于单相用电设备，可分为两种情况：（1）相负荷 相负荷的额定工作电压为相电压，正常运行时，相负荷接在火线和中性线之间，民用建筑中的大多数单相用电设备和家用电器都属于相负荷。
在供配电设计中，应将相负荷尽量均匀地分配到三相之中，按照最大的单相设备乘以3，求得等效的三相设备容量，然后按上述公式求得计算电流（线电流）。
ϕm e P P 3=ϕm P ——最大负荷相的单相设备容量（2）线间负荷 线间负荷是指额定工作电压为线电压的单相用电负荷，正常工作时，线间负荷换算为等效的相负荷，再按照相负荷求得计算电流。
用需要系数法负荷计算公式
用需要系数法负荷计算公式1.长期工作制电动机的负荷计算P 1JS =P N2.反复短时工作制电动机的计算负荷P N =△NP jc jc'•253.用电设备组的负荷计算P 2JS = K ∑•1JS X P=K ∑•NX P（2）.无功计算负荷•=22JS JS P Q ϕg t（3）.视在计算负荷22222JS JS JS Q P S +=（4）计算电流NJS JS U S I •=322提高功率因数计算一． 供配电线路中的功率下损耗△322110)(3-⨯•+=R I I P Q P当输送的有功功率一定时：△3222110cos 13-⨯••=ϕU R P P二． 电容器电流和补偿容量的计算：1. 并联电容器电流计算按电容器的铭牌数据计算单相并联电容器单相并联电容器三相并联电容器3314.0PC U C I ••=2. 并联电容器补偿容量的计算个单台电动机别补偿容量的计算m U I Q 003=机械负荷惯性较大的电动机的补偿容量 0)5.13.1(Q QC -=机械惯性较小的电动机补偿容量0)19.0(Q Q C -=设备组补偿无功容量的计算⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---=1cos 11cos 12221ϕϕP C P Q 或 ()c P P C q P tg tg P Q =-=21ϕϕCNCNCN U Q I =P C U C I ••=314.0CN CN CN U Q I 3=。
负荷计算的需要系数法
如果
I e 20 A
I qd 20 A 7 140 A I jf
Ie
----尖峰电流 ----启动电流 -----额定电流
（2）：单台绕式电动机：
I jf I qd (2 3) Ie
18
例9：某系统，使用2台10kW电动机；2台5kW电动机
多台电动机：公式为
I jf Iqd1 Ie（台） n
Pe1 10kW，I e1 20 A，I qd1 140 A Pe 2 5kW，I e 2 10 A，I qd2 20 A I jf 20 A 7 20 A 10 A 10 A 180 A
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第二节 实际工程中如何进行负荷计算
一、负荷计算的内容：
1、设备容量：也称装机容量。是设备名牌上的额定容量或额定 功率。 2、计算容量：也称计算负荷。是选择变压器、确定备用电源容 量，确定无功功率补偿容量的依据。 3、计算电流：是计算负荷下在额定电压下的电流。是选择变压 器、选择电气元件、确定电缆、导线、计算电压偏差、功率损 耗的依据。 4、尖峰电流：是负荷起动时的最大电流。是计算电压降、电压 波动、选择电缆、导线、选择电气元件及保护元件的依据。
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二、设备容量的计算：
1、单台设备的容量为设备名牌上的额定容量和额定功率。 2、多台设备的容量为总设备容量之和，再乘以需要系数。 3、季节性负荷，如：空调制冷设备和采暖设备，取其大者计入总 设备容量。 4、成组用电设备的设备容量计算时，不包括备用设备。 5、消防设备遇火灾时，必须切除的设备取其大者，计入总设备容 量。
。
2、在工程中220V单相负荷的计算电流： Pjs Pjs 4.55Pjs I js U ed cos 0.22 cos cos
需要系数法确定计算负荷
5.2.4 需要系数法确定计算负荷（1）用电设备组的计算负荷及计算电流： 有功功率 ,N X js P K P = kW （5-2-5） 无功功率ϕtg P Q js js =, kvar（5-2-6）视在功率,22js js js Q P S += kV A（5-2-7）计算电流rjs js U S I 3=, A （5-2-8）（2）配电干线或车间变电所的计算负荷： 有功功率 ),(N X p js P K K P ∑=∑ kW（5-2-9）无功功率)(ϕtg P K K Q N X q js ∑=∑, kvar（5-2-10）视在功率 ,22js js js Q P S += kV A（5-2-11）以上式中N P ——用电设备组的设备功率，kW ；X K ——需要系数；见表5-2-1、表5-2-2及表5-2-3；ϕtg ——用电设备功率因数角的正切值，见表5-2-1、表5-2-3、表5-2-4及表5-2-5；P K ∑、q K ∑——有功功率、无功功率同时系数，分别取0.8~0.9和0.93~0.97；r U ——用电设备额定电压（线电压），kV 。
表5-2-1 用电设备的X K 、ϕcos 及ϕtg①点焊机的需要系数0.2仅用于电子行业。
表5-2-2 照明用电设备需要系数表5-2-3 旅游旅馆用电设备的X K 、ϕcos 及ϕtg表5-2-4 照明用电设备的ϕcos 及ϕtg表5-2-5ϕcos 与ϕtg 、ϕsin（3）配电所或总压变电所的计算负荷，为各车间变电所计算负荷之和再乘以同时系数p K ∑和q K ∑。
对配电所的p K ∑和q K ∑分别取0.85~1和0.95~1，对总降压变电所的p K ∑和q K ∑分别取0.8~0.9和0.93~0.97。
当简化计算时，同时系数p K ∑和q K ∑都取p K ∑值。
负荷计算的需要系数法课件
计算无功功率
根据用电设备的功率因数和有 功功率，计算出用电设备的无 功功率。
收集相关资料
收集用电设备的技术参数、运 行数据以及电力系统运行方式 等资料。
计算有功功率
根据需要系数和用电设备的额 定功率，计算出用电设备的有 功功率。
计算视在功率
根据有功功率和无功功率，计 算出用电设备的视在功率。
03
需要系数法的实施步骤
案例二：办公室负荷计算
总结词
复杂、专业、大型
详细描述
办公室负荷计算相对复杂，需要考虑的电器设备包括电脑、打印机、空调、照明等。在计算时，需要考虑不同类 型设备的功率和使用时间，通过需要系数法计算总功率需求。办公室负荷计算对于写字楼、大型企业等建筑物的 电力规划和设备配置具有重要意义。
案例三：工厂负荷计算
注意导线截面的选择和安全载流量
导线截面
在确定供电线路的负荷时，需要考虑导线的截面。导线的截 面大小直接影响到线路的电阻和电抗，从而影响负荷的计算 结果。因此，在选择导线截面时，需要综合考虑导线的材料 、截面尺寸等因素。
安全载流量
导线的安全载流量是指导线在正常工作时所能承受的最大电 流。在选择导线截面时，需要确保所选导线的安全载流量能 够满足实际用电需求，以避免导线过热或发生其他安全问题 。
需要系数是指某一用电设备对电源所提出的需要功率与该用电设备组的 总设备容量之比值。
需要系数的计算公式为：K=P/Pe
其中，K为需要系数，P为用电设备组的总功率（kW），Pe为用电设备 组的总设备容量（kVA）。
负荷计算的基本步骤
确定需要系数
根据用电设备的类型、规格和 运行工况，确定相应的需要系 数。
需要系数法的准确性受设备工作特性的影响较大，对于一些特殊设备或复杂系 统，需要系数可能难以准确获取。同时，需要系数法无法考虑到设备的故障和 维修情况，对于设备的可靠性分析存在局限性。
负荷计算
2.2负荷计算根据施工现场各用电设备使用情况,采用需要系数(Kx)法,将用电设备分组进行计算,计算公式如下：P=S×cosα=1.732×U×I×cosαS2=P2+Q2P=1.05×(∑P1+∑P2+…)其中：P为有功功率，Q为无功功率，S为视在功率，Sz为总视在功率，Kx为需用系数。
2.2.1根据设备类型分组负荷计算（1）塔吊或人货梯、龙门架:设备组总额定功率：∑Pe ==8×45+2×32.2=424.4KW取 Kx=0.6、cosα =0.75∑P1=0.6×424.4=254.64KW∑Q1=234.12×0.88=224.08Kvr（2）电焊机设备：将焊机负荷由暂载率60%换算成100%的负荷为6.0Pe= Pe’×JC×cosα =×0.4×Pe’=0.31Pe’∑Pe =0.31×304=94.24KW取 Kx =0.5、cosα=0.4∑P2=0.5×94.24=47.12KW∑Q2=47.12×2.29=107.90Kvr（3）其它电动机设备：ΣPe=32+16+32+32+4+64+24+4.4+22.5+12+180=422.9KW取 Kx =0.6、cos α =0.75 即tg α =0.88∑P3=0.6×422.9=253.74KW∑Q3=253.74×0.88=223.29Kvr（4）电阻性负载ΣPe=5×2+11×6=76KW取 Kx =0.6∑P4==45.6KW∑Q4=0Kvr（5）其它专业安装用设备：ΣPe=120KW取 Kx=0.78、 cos α =0.75 即tg α =0.88∑P5=0.7×120=84KW∑Q5=84×0.88=73.9Kvr（6） 照明及办公用电：ΣPe=100KW取 Kx=0.82、cos α =0.85 即tg α =0.62∑P6=0.82×100=82KW∑Q6=82×0.62=50.9Kvr2.2.2现场总负荷（1）有功功率：∑P=1.05×(254.64+47.12+253.74+45.6+84+82)=805.46 KW（2）无功功率：∑Q=1.05×(224.08+107.90+223.29+73.9+50.9)=680.07Kvr（3）整个施工现场的计算容量： Sz= =1054.16VA根据计算的现场施工所需用电容量,业主所提供4台315KVA 变压器，可满足施工现场用电要求。
利用需要系数法来确定负荷计算
利用需要系数法来确定负荷计算需要系数法是一种常用的方法，用于确定建筑物或设备所需要的负荷。
它基于建筑物或设备的不同类型和用途，考虑到不同因素对负荷的影响，以确定正确的负荷计算。
下面将详细介绍需要系数法的原理和应用。
需要系数法的基本原理是将建筑物或设备的需求量转化为负荷，然后通过使用特定的系数来计算出总体负荷。
这些系数考虑了建筑物或设备的类型、用途、面积、人员数量和设备数量等因素，以确定所需负荷。
需要系数法的目的是提供一个系统化的方法，可以更准确地估算建筑物或设备所需的负荷，并为设计和选择合适的设备提供指导。
首先，需要确定负荷类型。
建筑物或设备的负荷可以分为热负荷、冷负荷和电力负荷等几种。
根据实际情况确定需要计算的负荷类型。
其次，需要确定负荷计算的基准。
基准是指用于计算各种负荷的标准数值。
例如，热负荷可以使用每平方米的热传导系数来计算，冷负荷可以使用每平方米的冷却系数，电力负荷可以使用每个设备的功率需求来计算。
然后，根据建筑物或设备的类型和用途确定适用的系数。
不同的建筑物或设备类型会有不同的系数，这些系数反映了各种因素对负荷的影响程度。
例如，住宅建筑的通风需求系数可能会比商业建筑的更低，因为住宅建筑中的人员数量较少，通风需求较小。
同样地，不同类型的冷却设备所需的冷却负荷系数也会有所不同。
最后，根据建筑物或设备的面积、人员数量和设备数量等因素，将基准数值乘以适用的系数，以得出总体负荷。
例如，一个办公建筑的总热负荷可以根据每平方米的热传导系数乘以建筑物的总面积得出，然后再根据适用的办公建筑热负荷系数进行修正。
需要系数法具有一定的优势和应用范围。
它提供了一种相对简单和快速的方法，可以在没有详细数据和复杂模拟的情况下得出可靠的负荷计算结果。
这使得它在建筑物和设备设计和选择过程中得到广泛应用。
例如，在设计和选择空调系统时，可以使用需要系数法来计算冷负荷，从而确定适当的制冷设备容量。
同样地，在进行电力系统设计和选择时，可以使用需要系数法来计算电力负荷，以确定适当的变压器容量和配电设备。
需要系数法确定计算负荷
需要系数法确定计算负荷7.4需要系数法确定计算负荷7.4.1基本公式用电设备组的计算负荷是指用电设备组从供电系统中取用的半小时最大负荷P30，如图7-5所示。
用电设备组的设备容量Pe是指设备组内全部设备(不包括备用设备)的额定容量之和，即Pe＝ΣPN。
当设备的暂载率不是100％时，需要折合以后的设备容量。
设备的额定容量是指设备在额定条件下的最大输出功率。
实际上，当用电设备数量较多时，用电设备组的设备极少同时运行，而运行的设备也不一定是都处在满负荷运行状态下。
再加上，设备本身有功率的损耗和配电线路上的损耗，用电设备组的有功计算公式应考虑这些因素。
图7-5中Kx称为需要系数，它由公式(7-16)中多个参数决定。
图7-5用电设备组的计算负荷与设备的容量P30＝KΣ·KL────ηe·ηWL·Pe(7-16)式中：KΣ──设备组的同期系数，即设备组在最大负荷时运行的设备容量与全部设备容量之和的比值。
KL──设备组的负荷系数，即设备组在最大负荷时的输出功率与运行设备容量之比。
ηe──设备组的平均效率，即设备组在实际运行最大负荷时的输出功率与取用功率之比。
ηWL──配电线路的平均效率，即配电线路在最大负荷时的末端功率(设备组的取用电功率)和首端输入电功率(计算负荷)之比。
Pe──是指经过暂载率折合以后的计算功率。
令KΣ·KL/ηe·ηWL＝KxKx＝P30/Pe (7-17)用电设备组的需要系数，就是用电设备组在最大负荷时需要的有功功率与其设备容量的比值，一般小于1。
由此可得按需要系数法确定三相用电设备组的有功功率的基本公式为：P30＝Kx·Pe(7-18)实际上，需要系数不仅与用电设备组的工作性质(连续运行否)、设备台数、设备效率、线路损耗等原因有关，而且与设备的运行频繁程度、供电组织等多种因素有关。
7.4.2需要系数的参考数值表7-3列出了不同用电设备的需要系数。
负荷计算的方法 设备功率的确定
负荷计算的方法1、需要系数法。
用设备功率乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷。
2、利用系数法3、二项式法4、单位面积功率法、单位指标法1、计算负荷又称需要负荷或最大负荷。
计算负荷是一个假想的持续性负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。
在配电设计中，通常采用30min的最大平均负荷，作为按发热条件选择配电变压器、导体及电器的依据并用来计算电压损失和功率损失，在工程上位方便计算，亦可作为电能消耗量及无功功率补偿的计算依据。
2、尖峰电流指单台或多台用电设备持续1s左右的最大负荷电流。
一般取启动电流的周期分量，作为计算电压损失、电压波动和电压下降以及选择电器和保护元件等的依据。
在校验瞬动元件时，还应考虑启动电流的非周期分量。
设备功率的确定进行负荷计算时，需将用电设备按其性质分为不同的用电设备组，然后确定设备功率。
用电设备的额定功率P N或额定额定容量S N是指名牌上的数据。
对于不同负荷持续率下的额定功率和额定容量，应换算为统一负荷持续率下的有功功率，即设备功率P S。
关于P S 的确定方法有以下几种：1、连续工作制电动机的设备功率，等于额定功率（即名牌上规定的额定功率）2、短时或周期工作制电动机（如起重用电动机等）的设备功率，指将额定功率换算为统一负载持续率下的有功功率。
1.用需要系数法或二项式法计算负荷时，应统一换算到负载持续率ε为25%以下的有功功率：P S=P N√εN/0.25=2P N√εN(2)用利用系数法计算负荷时，应统一换算到负载持续率ε为100%以下的有功功率：P S=P N√εNP S--------------设备功率，KWP N---------------电动机额定功率，KWεN--------------电动机额定负荷持续率。
（3）白炽灯的设备功率为灯泡额定功率。
气体放电灯的设备功率为灯管额定功率加上镇流器的额定功率（荧光灯加20%，荧光高压汞灯、高压钠灯及镝灯加8%）。
住宅楼负荷计算中需要系数的确定
住宅楼负荷计算中需要系数的确定在进行住宅楼的电气设计时，负荷计算是一个至关重要的环节。
而在负荷计算中，需要系数的确定则是其中的关键因素之一。
准确合理地确定需要系数，对于保障住宅楼电力系统的安全可靠运行、优化设备选型以及节约能源都具有重要意义。
那么，什么是需要系数呢？简单来说，需要系数是一个小于 1 的系数，它用于反映一定数量的用电设备在实际运行时，从电网取用的功率小于其设备功率总和的程度。
这是因为在实际使用中，并非所有设备都会同时满负荷运行，而且不同设备的使用时间和使用频率也各不相同。
在确定住宅楼负荷计算中的需要系数时，需要综合考虑多个因素。
首先，要考虑住宅楼的类型和用途。
例如，普通住宅与高档公寓的用电需求和设备配置可能会有很大差异。
普通住宅主要以日常生活用电为主，如照明、电视、冰箱、洗衣机等；而高档公寓可能还会配备更多的大功率电器，如中央空调、电热水器等。
其次，住户的数量和人员构成也是重要的影响因素。
户数越多，同时使用电器的概率就相对越低，需要系数也会相应减小。
此外，不同年龄段和生活习惯的人员，其用电行为也会有所不同。
比如，年轻人可能使用电子设备的频率更高，而老年人可能更注重照明和保暖设备的使用。
住宅楼内各类用电设备的特性也会对需要系数产生影响。
不同类型的电器，其功率大小、使用时间和同时使用的概率都不尽相同。
像照明设备通常使用时间较长，但功率相对较小，且不会同时全部开启；而空调等大功率设备，使用时间相对集中，且同时开启的可能性较大。
在实际计算中，通常会参考相关的设计规范和标准。
这些规范和标准是根据大量的实际工程经验和统计数据制定的，具有一定的权威性和指导性。
然而，由于各地的气候条件、生活习惯以及经济发展水平等存在差异，不能完全依赖规范中的固定值，而应结合具体情况进行适当的调整。
对于普通多层住宅楼，一般来说，照明负荷的需要系数可取07 08；插座负荷的需要系数则在 03 05 之间。
对于高层住宅楼，由于户数较多，电梯、消防设备等公共设施的负荷占比较大，需要系数的取值会相应有所不同。
供配电负荷计算方法详细解答
供配电负荷计算方法详细解答负荷计算的方法有：单位面积功率法、单位指标法、需要系数法和利用系数法等。
1）单位面积功率法和单位指标法：利用负荷密度或者单位用电指标来确定计算负荷的方法。
2）需要系数法：用设备功率乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷。
3）利用系数法：采用利用系数求出最大负荷班的平均负荷，再考虑设备台数和功率差异的影响，乘以与有效台数有关的最大系数得出计算负荷。
单位面积功率法和单位指标法1、单位面积功率确定计算负荷是已知不同类型的负荷在单位面积上的需求量，乘以建筑面积或使用面积得到的负荷量。
式中 P js——有功计算负荷，KWP eˊ——单位面积功率，或称负荷密度，WM2S——建筑面积，m2单位面积功率法一般在方案阶段使用。
(已知建筑物的使用功能，未知用电设备的数量和额定容量)2、单位指标法确定计算负荷已知不同类型的负荷在单位核算单位上的需求量，乘以单位核算单位得到的负荷量。
式中 Pjs——有功计算负荷，KWPeˊ——单位用电指标，W∕户，W∕人，W∕床N——单位数量，如户数、人数、床位数单位指标法一般在方案阶段使用需要系数法1、需要系数确定计算负荷定义需要系数是表示配电系统中所有用电设备同时使用的程度。
通常其值小于1.用电设备的工作制设备：能长期连续运行，每次连续工作的时间超过8小时，运行时负荷比较稳定。
在计算其设备容量时直接查取其铭牌上的额定容量。
短时工作制设备:这类设备的工作时间较短，停歇时间较长，在计算其设备容量时，直接查取其铭牌上的额定容量。
反复短时工作制设备：这类设备的工作呈周期性，时而工作时而停歇，如此反复，且工作时间与停歇时间有一定比例。
用电设备组的设备功率1.用电设备组的设备功率是指所有单个用电设备的设备功率之和，但不应包括备用设备在内。
2.配电干线计算负荷时，用电设备组应是本配电干线内的单个用电设备的设备功率之和。
3.变压器计算负荷时，用电设备组应是本变压器内的单个用电设备功率之和。
按照需要系数法确定计算负荷及工厂年电耗计算
需要系数法 (Specific Energy Consumption Method) 是一种常用的工厂年电耗计算方法，通过对工厂的生产过程进行能耗分析，可以确定每个生产环节的电耗数量，从而确定整个工厂的年电耗。
需要系数法的计算步骤如下：1.确定能耗指标：首先确定能耗指标，通常是以千瓦时/吨（或其他适当的单位）表示。
2.数据收集：收集相关的数据，包括生产过程中所用的能源类型（如电力、燃料）、产量、能源消耗量等数据。
3.计算每个生产环节的电耗数量：根据收集到的数据，计算每个生产环节的能耗数量。
这可以通过将能源消耗量除以对应的产量来实现，得出每个生产环节的电耗数量。
4.确定需要系数：需要系数是指每个生产环节的电耗数量与总能耗之间的比例关系。
可以通过将每个生产环节的电耗数量与总能耗进行比较，得出每个生产环节的需要系数。
5.计算工厂年电耗：根据每个生产环节的需要系数和对应的产量，计算工厂的年电耗。
将每个生产环节的电耗数量与对应的产量相乘，再将结果相加，即可得到工厂的年电耗。
需要系数法的优点是可以较为准确地确定工厂的年电耗，同时可以通过比较不同生产环节的电耗数量，找出能耗较高的环节，以便进行能源消耗的优化。
此外，需要系数法还可以用于评估不同工厂之间的能耗水平。
需要系数法的缺点是在实际应用中可能存在一些误差，因为计算中使用的数据可能不够准确，同时该方法也无法考虑到一些非正常情况下的能耗变化。
需要系数法在实际应用中可以根据实际情况进行灵活调整，以提高计算的准确性。
同时，结合其他能耗分析方法，如综合能耗法和能耗核算法等，可以更全面地了解工厂的能耗情况，为能源管理提供更多的支持。
总之，需要系数法是一种常用的计算负荷及工厂年电耗的方法，通过对每个生产环节的电耗数量进行计算和分析，可以较为准确地确定工厂的年电耗。
浅析用需要系数法确定计算负荷
242研究与探索Research and Exploration ·理论研究与实践中国设备工程 2020.12 (下)为了提高计算的精准度，笔者结合工作实践,对需要系数法计算负荷的过程进行了认真学习和研究，有了一些心得体会，现将其总结如下，请同行指正。
1 需要系数法确定计算负荷的步骤1.1 设备功率的确定参照《工业与民用配电设计手册（第四版）上册》第一章第二节的相应公式计算单台用电设备的设备功率换算时，需要注意对不同工作制的用电设备和几种特殊设备（电焊机、电炉变压器、整流变压器、气体放电灯）的设备功率计算；计算用电设备组的设备功率时，应注意不包括备用设备和专用于检修的设备；计算范围的总设备功率时，应注意仅在消防时才工作的设备不计入，同一计算范围内的季节性用电负荷择其最大者计入。
1.2 需要系数的选取显然，在不同地区、不同类型的建筑物内，对于不同的用电设备组，用电负荷的需要系数也不相同。
可以参照《工业与民用配电设计手册（第四版）上册》表1.4—1～表1.4—8，结合实际用电情况，确定一个恰当的值进行负荷计算。
通常，当用电设备组内的设备数量较多时，需要系数应取较小值；反之，则应取较大值。
设备使用率较高时，需要系数应取较大值；反之，则应取较小值。
为精确计算，也可以依据相应的规范、行业标准或行业设计手册中的推荐值等进行计算。
1.3 求计算负荷可以参照《工业与民用配电设计手册（第四版）上册》浅析用需要系数法确定计算负荷李明霞（山西交科公路勘察设计院，山西 太原 030032）摘要：供配电系统设计中，若负荷计算不当，则会引起下述电气危害：过大会使设备欠载，造成投资和有色金属的浪费；过小则会出现过载运行，出现过热绝缘损坏、线损增加，影响导线、电缆或电气设备的安全运行，严重时，会造成火灾事故，影响正常供电。
因此，科学合理进行负荷计算，成为供配电系统设计中的一个重要环节。
本文概述了需要系数法确定计算负荷的计算过程。
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5.2.4 需要系数法确定计算负荷
（1）用电设备组的计算负荷及计算电流： 有功功率 ,N X js P K P = kW （5-2-5） 无功功率
ϕ
tg P Q js js =, kvar
（5-2-6）
视在功率
,22
js js js Q P S += kV A
（5-2-7）
计算电流
r
js js U S I 3=
, A （5-2-8）
（2）配电干线或车间变电所的计算负荷： 有功功率 ),(N X p js P K K P ∑=∑ kW
（5-2-9）
无功功率
)(ϕtg P K K Q N X q js ∑=∑, kvar
（5-2-10）
视在功率 ,22js js js Q P S += kV A
（5-2-11）
以上式中
N P ——用电设备组的设备功率，kW ；
X K ——需要系数；见表5-2-1、表5-2-2及表5-2-3；
ϕtg ——用电设备功率因数角的正切值，见表5-2-1、表5-2-3、表5-2-4及表5-2-5；
P K ∑、q K ∑——有功功率、无功功率同时系数，分别取0.8~0.9和0.93~0.97；
r U ——用电设备额定电压（线电压），kV 。
表5-2-1 用电设备的X K 、ϕcos 及ϕtg
①点焊机的需要系数0.2仅用于电子行业。
表5-2-2 照明用电设备需要系数
表5-2-3 旅游旅馆用电设备的X K 、ϕcos 及ϕtg
表5-2-4 照明用电设备的ϕcos 及ϕtg
表5-2-5
ϕcos 与ϕtg 、ϕsin
（3）配电所或总压变电所的计算负荷，为各车间变电所计算负荷之和再乘以同时系数p K ∑和q K ∑。
对配电所的p K ∑和
q K ∑分别取0.85~1和0.95~1，对总降压变电所的p K ∑和q K ∑分别取0.8~0.9和0.93~0.97。
当简化计算时，同时系数p K ∑和q K ∑都取p K ∑值。
5.2.5 利用系数法确定计算负荷
用利用系数法确定计算负荷时，不论计算范围大小，都必须求出该计算范围内用电设备有效台数及最大系数，而后算出结果。
（1）用电设备组在最大负荷班内的平均负荷： 有功功率 ,1N p P K P = kW
（5-2-12）
无功功率
,ϕtg P Q p p = kvar
（5-2-13）
式中
N P ——用电设备组的设备功率，kW ；
1K ——用电设备组在最大负荷班内的利用系数，见表5-2-6；
ϕtg ——用电设备组的功率因数角的正切值，见表5-2-6。
表5-2-6 利用系数1K 、ϕcos 及ϕtg
（2）平均利用系数为
N
p p P P K ∑∑=
1 （5-2-14）
式中
p P ∑——各用电设备组平均负荷的有功功率之和，kW ；
N P ∑——各用电设备组的设备功率之和，kW 。
（3）用电设备的有效台数yx n 是将不同设备功率和工作制的用电设备台数换算为相同设备功率和工作制的有效值。
故
21)
(N
N yx P P n ∑∑=
（5-2-15）
式中
N P 1——单个用电设备的设备功率，kW 。
1）当有效台数为4台及以上，且最大一台设备功率max ,1N P 与最小一台设备功率min ,1N P 的比值m ≤3时，取
n n yx =
（5-2-16）
在确定yx n 值时，可将组内总功率不超过全组总设备功率5%的一些最小用电设备略去。
2）当m ＞3和p K 1≥0.2时，取
max
,15.0N N
yx P P n ∑=
（5-2-17）
如按上式求得的yx n 比实际台数还多，则取n n yx =。
3）当m ＞3和p K 1＜0.2时，取
1
2
11212
)()()(95.0n n P P n P P n n n n N n N yx yx
--∑+∑≈
'= （5-2-18）
n P n P n
n n yx yx '
-'-+''≈
=
'1)1()(95
.02
2 （5-2-19）
N
n P P P n n n ∑='=
'11
,
（5-2-20）
以上式中
n ——用电设备台数；
1n ——用电设备中，单台设备功率不小于最大一台设备功率一半的台数；
n '——1n 台数的相对值；
N P ∑——各用电设备组的设备功率之和，kW ； 1n P ——1n 台设备的总设备功率，kW ；
P '——1n P 功率的相对值；
yx n '——有效台数相对值，可根据相对值n '和P '，从表5-2-7查得。
表5-2-7 用电设备有效台数相对值yx n '。